2004 Fiscal Year Annual Research Report
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16560407
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| Research Institution | Utsunomiya University |
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Principal Investigator |
中島 章典 宇都宮大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70164176)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
斉木 功 宇都宮大学, 工学部, 助手 (40292247)
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| Keywords | 振動実験 / 高架橋模型 / 振動解析 / モデル化 / 固有振動特性 / 減衰特性 / FEMモデル |
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| Research Abstract |
大地震を受ける橋梁構造物を合理的に設計するためには,現状で比較的精緻な非線形動的解析プログラムの結果が,どの程度実構造の動的挙動を再現しているかを確認することが必要である.また,再現性の高い高架橋の解析モデルを構築するためには,高架橋全体系の検討に先立って,個々の構成部材の振動特性を前もって計測する必要がある.
そこで本年度はその第一段階として,2本の橋脚,上部構造はりおよび可動支承,固定支承からなる簡単な高架橋模型を対象とし,支承を含めた上部構造部分や橋脚部分のそれぞれの固有振動特性および減衰特性を実験的に詳細に調べた.その方法として,弾性範囲内で対象構造物を加振し,変位,ひずみの応答値を計測し,その結果から模型の固有振動数および減衰特性を求めた.一方,高架橋模型およびその部分模型を,平面骨組の有限要素にモデル化するとともに,支承部分や溶接部のモデル化の影響あるいは材料内部減衰に起因する粘性減衰,可動支承部の摩擦減衰の影響をできるだけ精繊に再現し,高架橋模型などの自由振動応答の弾性範囲内での再現性を確認した.
その結果,高架橋模型およびそれらを構成する橋脚部分,上部構造部分の振動実験により求めた固有振動数,減衰特性が,各部の断面諸元あるいは材料内部減衰に起因する粘性減衰,可動支承部の動摩擦の影響などを取り入れた固有値解析あるいは弾性範囲の時刻歴応答解析により,定性的および定量的に再現できることを確認した.
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